500kV變壓器鐵芯絕緣低的分析及處理

國網河北省電力公司檢修分公司 胡偉濤

國網河北省電力公司培訓中心 祝曉輝

國網河北省電力公司檢修分公司 楊世博 王 緒 張 寧 王 輝

國網河北省電力公司培訓中心 閆佳文

500kV變壓器鐵芯絕緣低的分析及處理

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一臺500kV主變在交接試驗時，在進行鐵芯、夾件絕緣電阻試驗時，發(fā)現(xiàn)鐵芯對夾件的絕緣電阻低，結合變壓器結構分析，變壓器鐵芯與夾件之間絕緣破損或存在異物。變壓器鉆檢沒有發(fā)現(xiàn)異常，返廠吊罩檢查發(fā)現(xiàn)旁柱上梁底部及上鐵軛和夾件之間有一個密封膠墊，處理后試驗合格，至今運行正常。

變壓器；絕緣電阻；鐵芯與夾件

0　引言

測量變壓器的絕緣電阻，可以初步判斷主絕緣是否受潮，絕緣中貫穿性通道，絕緣油的油質變壞、進水受潮、絕緣瓷套裂紋 引出線接地、鐵芯夾件間絕緣低等缺陷。對于變壓器這樣的大型設備，一般不是僅以絕緣電阻的絕對值來判斷絕緣狀態(tài)，測量吸收比和極化指數(shù)更能準確地判斷是否整體受潮或存在貫穿性缺陷。本文重點介紹一起500kV變壓器交接試驗時鐵芯與夾件絕緣低的現(xiàn)象及處理。

1　情況簡介

某500kV變電站擴建#2主變在進行交流耐壓、局部放電試驗后，為確認鐵芯夾件絕緣是否良好，對變壓器進行鐵芯夾件絕緣電阻試驗，試驗發(fā)現(xiàn)鐵芯對夾件絕緣電阻不合格，僅為11MΩ，（規(guī)程要求新投變壓器≥1000MΩ）［1］，變壓器安裝時（充油前）進行鐵芯夾件絕緣電阻合格，絕緣電阻為18000MΩ。局部放電試驗前后對變壓器油進行油中溶解氣體分析，數(shù)據(jù)未見異常，試驗合格。

2　檢查分析

變壓器發(fā)現(xiàn)鐵芯夾件絕緣電阻低的缺陷后，經廠家技術人員、施工安裝單位及設備運維專業(yè)人員討論后，制定處理方案。一是，首先將變壓器油放靜，試驗進行鐵芯夾件絕緣電阻試驗，檢查鐵芯夾件間是否存在異物，通過放油能否將異物沖走。二是，如果鐵芯夾件絕緣電阻仍然低，廠家技術人員、安裝施工人員及設備運維專業(yè)人員對變壓器進行鉆檢，看鐵芯夾件間是否存在異物等導致的絕緣低的缺陷。三是，如果未檢查到異物，鐵芯夾件絕緣任然不合格，鑒于現(xiàn)場條件，變壓器將返廠進行解體檢查。

2.1放油檢查

施工安裝人員按照方案，將變壓器中的有重新抽回油罐中儲存，廠家技術人員、安裝單位及設備運維單位專業(yè)人員三方見證的情況下進行鐵芯夾件絕緣電阻試驗，發(fā)現(xiàn)不論在變壓器有油與無油的情況下，鐵芯夾件絕緣電阻均11MΩ。

2.2鉆檢檢查

由于鐵芯夾件絕緣電阻在有油與無油的情況下，絕緣電阻一樣，因此按照方案，三方技術人員對變壓器進行鉆檢，沒有異物及絕緣破損情況，變壓器油箱底部也未發(fā)現(xiàn)有異物。在放油時，為防止異物進入油罐，在管口加裝了高密度濾網。按照方案將變壓器拆除，返廠進行吊罩檢查。

2.3解體檢查情況

變壓器返廠后，在施工安裝及設備運維單位專業(yè)人員的見證下，對變壓器進行解體檢查，拆除變壓器外殼后在鐵芯與夾件距離近的部位沒有發(fā)現(xiàn)異物及異常情況。擴大檢查范圍，在旁柱上梁底部及上鐵軛和夾件之間有一個密封膠墊，如圖1、圖2所示。

圖1　密封膠墊位置

2.4原因分析

根據(jù)吊罩檢查情況分析認為，密封膠墊可能是在變壓器制造過程中，由于工人疏忽，密封膠墊掉在變壓器的某個部位。

圖2　密封膠墊

3　措施

（1）變壓器制造廠加強安裝工藝的管理，編制標準化作業(yè)指導書，加強零部件的管理。

（2）變壓器制造廠應加強工人培訓工作，提高員工的責任心和業(yè)務素質。

（3）對主變進行煤油氣相干燥處理，并進行出廠試驗。

4　結束語

本文中主變是在交流耐壓、局部放電交接試驗后進行絕緣電阻試驗，發(fā)現(xiàn)鐵芯夾件絕緣電阻低的缺陷，經鉆檢及返廠解體檢查發(fā)現(xiàn)旁柱上梁底部及上鐵軛和夾件之間的密封膠墊是導致絕緣低的原因。變壓器制造廠應加強工人專業(yè)技能培訓，提高崗位技能，加強工藝流程、標準化作業(yè)的管理，確保設備零缺陷出廠。

［1］Q/GDW1168-2013 輸變電設備狀態(tài)檢修試驗規(guī)程［S］.

胡偉濤（1977—），碩士，高級工程師，電氣試驗技師，從事電氣試驗、電氣設備在線監(jiān)測與故障診斷、電氣設備狀態(tài)檢修及新能源在電力系統(tǒng)中的應用等方面的研究。

圖2　

4.處理方案及建議

（1）對事故避雷器進行拆卸，拆卸時應注意相鄰氣室回壓。安裝新的避雷器，要求重新抽真空注氣，靜置24h后進線微水試驗以及耐壓試驗，所有對接面應進行氣密試驗，現(xiàn)場安裝工藝，嚴格按照《OSS.972.027 145kV氣體絕緣金屬封閉開關設備現(xiàn)場安裝作業(yè)指導書》執(zhí)行。事故避雷器返廠解剖分析。

（2）對側變電站的線路避雷器進行檢查，根據(jù)現(xiàn)場情況確定是否需要進行相關試驗。

（3）建議變電站增加故障錄波裝置或者網絡分析儀，能夠快速具體的定位故障點，準確獲取故障發(fā)生時的相關數(shù)據(jù)，從而進行快速有效的分析和判斷。

（4）根據(jù)此次事故，反應了運行人員對擴大內橋備投保護原理認識和理解上的不足，是一次完全可以避免發(fā)生的事故，由于運行人員的誤操作對110kV主變進行倒送電而導致的事故跳閘。帶電運行過程中，在進行每一次備投試驗時，應該首先確認備投保護裝置是否充電，確保備投保護能夠正確動作后方可向調度匯報方可進行下一步操作或試驗。建議將此步驟寫入運行操作票。

參考文獻

［1］江蘇省電力公司.電力系統(tǒng)繼電保護原理與實用技術［M］.中國電力出版社，2006.

［2］趙智大主編.高電壓技術［M］.中國電力出版社，2013.

［3］焦日升.變電站事故分析與處理（中冊）［M］.中國電力出版社，2011.

Analysis and Treatment of Low Insulation of 500kV Transformer Core

HU Wei-tao1，Zhu Xiao-hui2，YANG Shi-bo1，WANG Xu1，Zhang Ning1，Wang Hui1，Yan Jia-wen2
（1.State Grid Hebei Maintenance Branch，Shijiazhuang 050070，china；2.State Grid Hebei Training Center，Shijiazhuang 050091，china）

A 500 kV main transformer in the handover test，in the core，clamps insulation resistance test.It is found that the core of clamps the insulation resistance is low，combined with transformer structure analysis，iron core transformer and clamps between the insulation is broken or the presence of a foreign body.Transformer drilling examination found no abnormalities，returns to the factory cover lifting inspection found beside the beam bottom and iron yoke and sandwiched between a sealing rubber pad，after passing the test，have been operating normally.

transformer；insulation resistance；Iron core and clamp